高中物理人教版 (新课标)选修31 物体是由大量分子组成的多媒体教学课件ppt

这是一份高中物理人教版 (新课标)选修31 物体是由大量分子组成的多媒体教学课件ppt，共60页。PPT课件主要包含了分子的大小，二分子模型，小球模型，立方体模型，阿伏加德罗常数，四微观量的估算方法，课堂小结，摩尔质量分子量等内容，欢迎下载使用。
*放大上亿倍的蛋白质分子结构模型
扫瞄隧道显微镜下的硅片表面原子的图像
物体是由大量分子组成的
(1)分子的体积是极其微小的，用肉眼和光学显微镜都不能看到；放大到几十亿倍的扫描隧道显微镜才能看到
将一滴体积已知的小油滴，滴在水面上，在重力作用下尽可能的散开形成一层极薄的油膜，此时油膜可看成单分子油膜，油膜的厚度看成是油酸分子的直径，所以只要再测定出这层油膜的面积，就可求出油分子直径的大小
(1)把分子看成一个个小球;
(2)油分子一个紧挨一个整齐排列;
(3)认为油膜厚度等于分子直径.
若已知一滴油的体积V和水面上油膜面积S, 那么这种油分子的直径d是多少？
分子直径d= V/ S.
实验请播放(用油膜法估测分子的直径.mpg)
例题1. 把体积1mL 的油酸滴在水面上，假设油酸在水面上形成面积为3.5m2 的单分子油膜，是估算油酸分子的直径
D=v/s=(1×10-9 )/3.5=2.86 ×10-10 m
例2.将1cm3油酸溶于酒精，制成200cm3的油酸酒精溶液，已知1cm3溶液有50滴，现取1滴油酸酒精溶液滴到水面上，随着酒精溶于水，油酸在水面上形成一单分子薄层，已测出这一薄层的面积为0.2m2，由此可估测油酸分子直径是多少？
1滴油酸酒精的体积为1/50cm3其中含油酸体积为10-10m3油酸膜的厚度为5×10-10m
(3)数量级：一些数据太大或很小,为了书写方便，习惯上用科学记数法写成10的乘方数，如3×10－10m。我们把10的乘方数叫做数量级，1×10－10m和 9×10－10m，数量级都是 10－10m。
分子直径数量级：除少数有机物大分子，一般分子直径的数量级是10-10m。
例如水分子直径是4×10－10m, 氢分子直径是2.3×10－10m ,钨原子直径是2×10－10m.
分子①分子模型：在计算固液体分子大小时，作为一个近似的物理模型，可把分子看成是一小球.则：
②对气体可以把分子当作是一个小立方体，这个小立方体的边长可以看作相当于分子间的平均距离。即
（以上两式中d表示分子的直径，V表示固液体分子的体积或气体分子所占的空间体积.）
1.回忆化学中学过的阿伏加德罗常数。
1 ml的任何物质都含有相同的粒子数，这个数就叫阿伏加德罗常数 。
2. 根据分子的大小，可以计算出阿伏加德罗常数
例3：已知水的摩尔体积是1.8×10-5 m3/ml，每个水分子的直径是4×10-10m ，设想水分子是一个挨一个排列的，求1 ml水中所含的水分子数.
1 ml水中所含的水分子数：
阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁。
1986年X射线法 NA=6.0221367×1023个/ ml(ml-1 )。
一般计算时记作6.02×1023ml-1，粗略的计算可用6×1023ml-1 。
1.固体或者液体分子的估算方法：对固体或液体来说，分子间隙数量级远小于分子大小的数量级，所以可以近似认为分子紧密排列，据这一理想化模型，1ml任何固体或液体都含有NA个分子，其摩尔体积Vml可以认为是NA个分子体积的总和。
如果把分子简化成球体，可进一步求出分子的直径d
2.气体分子间平均距离的估算：气体分子间的间隙不能忽略，设想气体分子平均分布，且每个气体分子平均占有的空间设想成一个小立方体，据这一微观模型，气体分子间的距离就等于小立方体的边长L，即：（ L并非分子的直径）
3.物质分子所含分子数的估算：关键为求出分子的物质的量，便可以利用阿佛加德罗常数求出含有的分子数
物质是有大量分子构成的：1.分子很小，直径数量级10－10m （单分子油膜法测直径）2.分子的质量很小，一般数量级为10－26 kg3.分子间有间隙4.阿佛加德罗常数：NA＝6.02×1023ml－1
练习1：下列叙述中正确的是：A. 1cm3的氧气中所含有的氧分子数为6.02×1023个B. 1克氧气中所含有的氧分子数为6 .02 ×1023个；C. 1升氧气中含氧分子数是6 .02 ×1023个；D. 1摩氧气中所含有的氧分子数是6 .02 ×1023
摩尔体积=摩尔质量/密度
练习2.水的分子量18，水的密度为103kg/m3，阿伏加德罗常数为NA=6.02×1023个/ ml，则：
(1)水的摩尔质量M=__________
(2)水的摩尔体积V=_______________________
(3)一个水分子的质量m0 =___________________________________________
(4)一个水分子的体积V0 =______________________
(5)将水分子看作球体，分子直径(取1位有效数字) d=_____________________
(6)10g水中含有的分子数目N=_____________________
M/ρ=18/1=18cm3/ml
M/ NA =18 / 6.02×1023g =
2.99 ×10-26 kg
V/ NA =2.99 ×10-23 cm3
(6v0/∏)-3 =1×10-10m
mNA/M=3.344 ×1021
※可见阿伏加德罗常数是联系宏观量和微观量的桥梁
练习3.已知空气的摩尔质量是MA=29×10－3kg/ml则空气中气体分子的平均质量多大？成年人做一次深呼吸，约吸入450cm3的空气，则做一次深呼吸所吸入的空气质量是多少？所吸入的气体分子数量是多少？（按标准状况估算）
1.空气分子的平均质量为：
2.成年人做一次深呼吸所吸入的空气质量为：
3.所吸入的分子数为：